Python系列之反射、面向对象
一、反射
说反射之前先介绍一下__import__方法,这个和import导入模块的另一种方式
1. import commons 2. __import__('commons')
如果是多层导入:
1. from list.text import commons 2. __import__(' list.text.commons',fromlist=True) #如果不加上fromlist=True,只会导入list目录
反射即想到4个内置函数分别为:getattr、hasattr、setattr、delattr 获取成员、检查成员、设置成员、删除成员下面逐一介绍先看例子：
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'abc'
def func(self):
return 'ok'
obj = Foo()
#获取成员
ret = getattr(obj, 'func')#获取的是个对象
r = ret()
print(r)
#检查成员
ret = hasattr(obj,'func')#因为有func方法所以返回True
print(ret)
#设置成员
print(obj.name) #设置之前为:abc
ret = setattr(obj,'name',19)
print(obj.name) #设置之后为:19
#删除成员
print(obj.name) #abc
delattr(obj,'name')
print(obj.name) #报错
对于反射小节：
1.根据字符串的形式导入模块。
2.根据字符串的形式去对象（某个模块）中操作其成员
实例：基于反射实现类Web框架的路由系统
实现思路：规定用户输入格式 模块名/函数名 通过__import__的形式导入模块并通过 hasattr和getattr 检查并获取函数返回值。
二、面向对象
面向对象简称OOP，面向对象的程序设计把计算机程序视为一组对象的集合，而每个对象都可以接收其他对象发过来的消息，并处理这些消息，计算机程序的执行就是一系列消息在各个对象之间传递。
语法格式见下图：
关键字class 和函数def 是一样的。类名通常是大写开头的单词,定义号类后就可以创建实例如上图的类加()就相当于创建一个类的实例obj
- def Bar(self) 其中self 为形式参数
- 和实例化对象obj的内存地址相同
类的三大特性：封装、继承、多态
1、封装
面向对象编程的一个重要特点就是数据封装。例如：
class Foo: def fetch(self): print(self.beckend) #self 直接在对象里面取值 obj = Foo() obj.beckend = 'www.baidu.com' #把beckend封装在对象里面 obj.fetch()
class Foo : '''构造方法''' def __init__(self,bk): self.backend = bk # 把obj对象的参数封装在 init 方法里 def fetch(self): print(self.backend) def add(self): print(self.backend) obj = Foo('www.xxx.com') obj.fetch() obj.add()
通过代码我们看到__init__:称之为构造方法,需要注意__init__的第一个参数永远是self,表示的实例本身
封装的意义：当同一类型的方法具有相同的参数时,可以直接封装到对象里减少代码量。
使用场景把类当作模版，创建多个对象并且对象内封装的数据可以不同。
2、继承
当我们定义一个class的时候，可以从某个现有的class继承，新的class称为子类（Subclass），而被继承的class称为基类、父类或超类（Base class、Super class），有几点要注意:
- 继承要在子类加上父类的类名
- 子类和父类都有的方法，优先找子类的方法
- python里面可以继承多个类C#,java 不可以多继承
- 如果继承多个类，继承顺序为从左至右
例如下面的例子:
class Animals: def chi(self): print(self.Name + ' 吃') def he(self): print(self.Name + ' 喝') class Dog(Animals): def __init__(self,name): self.Name = name def jiao(self): print(self.Name + ' 叫') xxoo =Dog('某某某') xxoo.chi() xxoo.he() xxoo.jiao()
class Animals: def chi(self): print(self.Name +' 吃') def he(self): print(self.Name + ' 喝') class Uncle: def du(self): print(self.Name + ' 赌') class Dog(Animals,Uncle): def __init__(self,name): self.Name = name xxoo = Dog('某某某') xxoo.chi() xxoo.du()
关于继承顺序需要注意例如 E继承(C,D) -->C继承(A)-->D继承(B) 如下图(python3)：
class A: def f1(self): print('A') class B: def f(self): print('B') class C(A): def f(self): print('C') class D(B): def f1(self): print('D') class E(C,D): def f(self): print('E') aa = E() aa.f1()
第二种查找顺序:E继承(C,D)-->C继承(A),D继承(B)-->A和B都继承(Boos) ,查找顺序如下(python3)：
class Boos: def f1(self): print('Boos') class A(Boos): def f(self): print('A') class B(Boos): def f(self): print('B') class C(A): def f(self): print('C') class D(B): def f1(self): print('D') class E(C,D): def f(self): print('E') aa = E() aa.f1()
下面说下python27的查找顺序是什么那？
未继承object为经典类查找顺序--> 深度优先
3、多态
即多种形态....
补充：
关于继承如何执行父类的构造方法那?有两种方法如下代码:
class Annimal: def __init__(self): print('Annimal的构造方法') self.ty = '动物' class Cat(Annimal): def __init__(self): print('Cat的构造方法') self.n = '猫' super(Cat, self).__init__() #推荐用这种 # Annimal.__init__(self) #第二种方式 c = Cat()
查找源码的过程（self.xxxx(),从底层开始找）
三、成员
分别有静态字段、静态方法、类方法、特性、普通字段、普通方法、
class Provice:
#静态字段
country ='China'
def __init__(self,name):
#普通字段
self.name = name
#普通方法
def show(self):
print('show')
@staticmethod #静态方法
def xo(arg):
print('xo')
print(arg)
@classmethod #类方法，必须要有个cls参数：自动传入类名
def xxoo(cls):
print('xxoo',cls)
def start(self):
print('start')
@property #特性
def end(self):
print('end')
@end.setter
def end(self,values):
print(values)
self.name = values #也可以更改内存里的值
Provice.country #类访问静态字段
Provice.xo('alex') #类访问静态方法
Provice.xxoo() #访问类方法
#获取特性值
obj = Provice('alex')
obj.end
#设置特性值
obj1= Provice('alex')
obj1.end='123'
print(obj1.name)
#普通方法
obj1= Provice('alex')
obj1.show()
#普通字段
obj1= Provice('alex')
print(obj1.name)
成员小节：
- 自己去访问自己的成员，除了类中的方法
-
通过类访问的有:静态字段、静态方法、类方法
-
通过对象访问：普通字段、普通方法 、特性
静态字段：存在类中 ,静态字段存在的意：把对象里面重复的数据只在类里保存一份
静态方法 ：没有self 可以传参数,调用的时候也需要传入参数 ,存在的意义:不需要创建对象，就可以访问此方法 ,为类而生
类方法:必须要有个cls参数：自动传入类名
特性 对象调用 、不能加参数，执行不用加括号
普通字段,存放在对象中
普通方法 存在的意义:普通方法如果要想被调用就需要创建self ,为对象而生
四、成员修饰符
公有成员：任何地方都能访问
私有成员：只有在类的内部才能访问，定义方式为命名时，前两个字符为下划线，如 "__test"
class Person:
country = 'China' #静态字段，属于公有成员
__planet = 'Earth' #静态字段，属于私有成员
def __init__(self,name):
print('Person build self.name')
self.name = name
def say(self):
print('The planet is %s'%Person.__planet) #在类的内部访问私有静态字段
p1 = Person('Nothing')
p1.say()
print(p1.country) #访问公有静态字段
print(p1.__planet) #访问私有静态字段
#执行结果：
Person build self.name
The planet is Earth #在类的内部可以访问
print(p1.__planet)
China #外部可以访问公有静态字段
AttributeError: 'Person' object has no attribute '__planet' #外部无法访问私有静态字段
小节：私有成员只能在类内部使用，其他的都不能使用包括继承的子类，也不是绝对 也可以通过访问，但是不推荐
对象._类名__字段名
类的特殊成员：
__doc__ 表示类的描述信息 __module__ 表示当前操作的对象在那个模块 __class__ 表示当前操作的对象的类是什么 __init__ 构造方法，通过类创建对象时，自动触发执行 __call__ 对象后面加括号，触发执行。 __dict__ 类或对象中的所有成员 __str__ 如果一个类中定义了__str__方法，那么在打印 对象 时，默认输出该方法的返回值。 __init__ 构造方法，通过类创建对象时，自动触发执行 __setitem__，__getitem__，__delitem__ 用于索引操作，如字典。分别表示获取、设置、删除数据
五、异常处理
异常即是一个事件，该事件会在程序执行过程中发生，影响了程序的正常执行。
一般情况下，在Python无法正常处理程序时就会发生一个异常。
异常是Python对象，表示一个错误。
当Python脚本发生异常时我们需要捕获处理它，否则程序会终止执行。
语法：
try: <语句> #运行别的代码 except <名字>： <语句> #如果在try部份引发了'name'异常 except <名字>，<数据>: <语句> #如果引发了'name'异常，获得附加的数据 else: <语句> #如果没有异常发生 finally: xxxx
标准的异常有：
BaseException 所有异常的基类 SystemExit 解释器请求退出 KeyboardInterrupt 用户中断执行(通常是输入^C) Exception 常规错误的基类 StopIteration 迭代器没有更多的值 GeneratorExit 生成器(generator)发生异常来通知退出 StandardError 所有的内建标准异常的基类 ArithmeticError 所有数值计算错误的基类 FloatingPointError 浮点计算错误 OverflowError 数值运算超出最大限制 ZeroDivisionError 除(或取模)零 (所有数据类型) AssertionError 断言语句失败 AttributeError 对象没有这个属性 EOFError 没有内建输入,到达EOF 标记 EnvironmentError 操作系统错误的基类 IOError 输入/输出操作失败 OSError 操作系统错误 WindowsError 系统调用失败 ImportError 导入模块/对象失败 LookupError 无效数据查询的基类 IndexError 序列中没有此索引(index) KeyError 映射中没有这个键 MemoryError 内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的) NameError 未声明/初始化对象 (没有属性) UnboundLocalError 访问未初始化的本地变量 ReferenceError 弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象 RuntimeError 一般的运行时错误 NotImplementedError 尚未实现的方法 SyntaxError Python 语法错误 IndentationError 缩进错误 TabError Tab 和空格混用 SystemError 一般的解释器系统错误 TypeError 对类型无效的操作 ValueError 传入无效的参数 UnicodeError Unicode 相关的错误 UnicodeDecodeError Unicode 解码时的错误 UnicodeEncodeError Unicode 编码时错误 UnicodeTranslateError Unicode 转换时错误 Warning 警告的基类 DeprecationWarning 关于被弃用的特征的警告 FutureWarning 关于构造将来语义会有改变的警告 OverflowWarning 旧的关于自动提升为长整型(long)的警告 PendingDeprecationWarning 关于特性将会被废弃的警告 RuntimeWarning 可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告 SyntaxWarning 可疑的语法的警告 UserWarning 用户代码生成的警告
五、单例模式
单例模式，也叫单子模式，是一种常用的软件设计模式。在应用这个模式时，单例对象的类必须保证只有一个实例存在。许多时候整个系统只需要拥有一个的全局对象，这样有利于我们协调系统整体的行为。
用装饰器方式实现
def wapper(cls): instances = {} def inner(): if cls not in instances: instances[cls] = cls() return cls return inner @wapper def Foo(): pass f1 =Foo() f2 =Foo() print(f1 is f2)
静态方法实现：
class ConnectPool: __instatnce=None @staticmethod def get_instance(): if ConnectPool.__instatnce: return ConnectPool.__instatnce else: ConnectPool.__instatnce = ConnectPool() return ConnectPool.__instatnce obj =ConnectPool.get_instance() print(obj) obj1 =ConnectPool.get_instance() print(obj1)
